《2025年金版新学案高中物理选择性必修第三册人教版》

针对练.如果一个系统达到了平衡态,那么这个系统各处的 (A)

A.温度、压强和体积都必须达到稳定的状态,不再变化
B.温度一定达到了某一稳定值,但压强和体积仍是可以变化的
C.温度一定达到了某一稳定值,并且分子不再运动,达到了“凝固”状态
D.温度、压强达到稳定状态,但体积仍可变化

答案： A 如果一个系统达到了平衡态，系统内各部分的状态参量(温度、压强和体积等)都不再随时间发生变化，温度达到稳定值，但分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态。故选A。

【情境导入】 如图为古人锻造刀剑时淬火的情景。

(1)刀剑刚入水淬火的瞬间，刀剑和水组成的系统是否达到热平衡状态？
(2)经过一段时间后，它们是否达到热平衡状态？达到热平衡状态的标志是什么？

答案：
(1)淬火瞬间由于一部分刀剑在水的外部，一部分处于水中，各部分温度不相同，没有达到热平衡状态。
(2)当经过一段时间后，它们各处的温度相同，就达到了热平衡状态；达到热平衡状态的标志是温度相同。

【教材梳理】（阅读教材 P20 完成下列填空）
1.热平衡：如果两个系统相互接触而传热，这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变。经过一段时间，各自的状态参量就不再变化了，这说明两个系统达到了平衡。这种平衡叫作热平衡。
2.热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。
3.温度：表征热平衡时具有的“共同的热学性质”的物理量。
4.热平衡的性质：达到热平衡的系统具有相同的温度。

答案： 1.改变 平衡 2.热平衡 4.温度

【师生互动】 如图所示，当热水中温度计的读数不再升高的时候，我们自然认为此时温度计的温度(读数)就是热水的温度。

任务1.“平衡态”就是“热平衡”吗？不是。“平衡态”指的是一个系统的状态，“热平衡”指的是两个系统之间的关系，二者的本质不同。
任务2.我们凭什么说这个时候温度计的温度(读数)就是热水的温度？温度计的温度(读数)不再升高时，两个系统达到热平衡，温度相等，所以说温度计的温度(读数)就是热水的温度。

答案： 任务1.不是。“平衡态”指的是一个系统的状态，“热平衡”指的是两个系统之间的关系，二者的本质不同。
任务2.温度计的温度(读数)不再升高时，两个系统达到热平衡，温度相等，所以说温度计的温度(读数)就是热水的温度。